Image

Sacharóza se skládá ze zbytků glukózy a fruktózy.

Příkladem nejběžnějších disacharidů v přírodě (oligosacharid) je sacharóza (řepný nebo třtinový cukr).

Biologická úloha sacharózy

Největší hodnotou v lidské výživě je sacharóza, která ve značném množství vstupuje do těla s jídlem. Podobně jako glukóza a fruktóza, sacharóza poté, co se rozpadá ve střevě, se rychle vstřebává z gastrointestinálního traktu do krve a snadno se používá jako zdroj energie.

Nejdůležitějším zdrojem potravy sacharózy je cukr.

Struktura sacharózy

Molekulový vzorec sacharózy C12H22Oh11.

Sacharóza má složitější strukturu než glukóza. Molekula sacharózy se skládá ze zbytků molekul glukózy a fruktózy v jejich cyklické formě. Jsou vzájemně spojeny v důsledku interakce hemiacetálových hydroxylových skupin (1 → 2) -glukosidové vazby, to znamená, že neexistuje žádná volná hemiacetální (glykosidová) hydroxylová skupina:

Fyzikální vlastnosti sacharózy a její povaha

Sacharóza (obyčejný cukr) je bílá krystalická látka, sladší než glukóza, dobře rozpustná ve vodě.

Teplota tání sacharózy je 160 ° C. Když roztavená sacharóza ztuhne, vytvoří se amorfní transparentní hmota - karamel.

Sacharóza je velmi běžný disacharid v přírodě, nachází se v mnoha druzích ovoce, ovoce a bobulí. Zvláště hodně je obsaženo v cukrové řepě (16-21%) a cukrové třtině (až 20%), které se používají pro průmyslovou výrobu jedlého cukru.

Obsah sacharózy v cukru je 99,5%. Cukr se často nazývá „nosič prázdných kalorií“, protože cukr je čistý sacharid a neobsahuje další živiny, jako například vitamíny, minerální soli.

Chemické vlastnosti

Pro sacharózu charakteristické reakce hydroxylových skupin.

1. Kvalitativní reakce s hydroxidem měďnatým

Přítomnost hydroxylových skupin v molekule sacharózy je snadno potvrzena reakcí s hydroxidy kovů.

Video test "Důkaz přítomnosti hydroxylových skupin v sacharóze"

Je-li k hydroxidu měďnatému přidán roztok sacharózy, vzniká jasně modrý roztok měděného saharathu (kvalitativní reakce polyatomových alkoholů):

2. Oxidační reakce

Redukující disacharidy

Disacharidy, v molekulách, jejichž hemiacetální (glykosidová) hydroxylová skupina je chráněna (maltóza, laktóza), v roztocích se částečně přeměňují z cyklických forem na otevřené aldehydové formy a reagují na aldehydy: reagují s amoniakálním oxidem stříbrným a obnovují hydroxid měďnatý (II) na oxid měďný. Takové disacharidy se nazývají redukční (redukují Cu (OH)2 a Ag2O).

Reakce stříbrného zrcadla

Neredukující disacharid

Disacharidy, jejichž molekuly neobsahují hemiacetální (glykosidová) hydroxylová skupina (sacharóza) a které nemohou přecházet do otevřených karbonylových forem, se nazývají neredukující (nesnižují Cu (OH)2 a Ag2O).

Sacharóza, na rozdíl od glukózy, není aldehyd. Sacharóza v roztoku nereaguje na „stříbrné zrcadlo“ a při zahřívání hydroxidem měďnatým nevytváří červený oxid měďnatý (I), protože se nemůže přeměnit na otevřenou formu obsahující aldehydovou skupinu.

Video test "Absence redukční schopnosti sacharózy"

3. Hydrolytická reakce

Disacharidy se vyznačují hydrolytickou reakcí (v kyselém prostředí nebo působením enzymů), v důsledku čehož vznikají monosacharidy.

Sacharóza je schopna podléhat hydrolýze (při zahřívání v přítomnosti vodíkových iontů). Současně se vytvoří molekula glukózy a molekula fruktózy z jediné molekuly sacharózy:

Video experiment "Kyselá hydrolýza sacharózy"

Během hydrolýzy jsou maltóza a laktóza rozděleny na jejich monosacharidy, které jsou jejich složkami, a to díky rozpadu vazeb mezi nimi (glykosidické vazby):

Hydrolytická reakce disacharidů je tedy opačným směrem než proces jejich tvorby z monosacharidů.

V živých organismech dochází k hydrolýze disacharidů za účasti enzymů.

Produkce sacharózy

Cukrová řepa nebo cukrová třtina se promění na jemné kousky a umístí se do difuzorů (velkých kotlů), ve kterých horká voda omývá sacharózu (cukr).

Společně se sacharózou se také další složky převedou do vodného roztoku (různé organické kyseliny, proteiny, barviva atd.). Pro oddělení těchto produktů od sacharózy se roztok zpracuje vápenným mlékem (hydroxid vápenatý). V důsledku toho vznikají špatně rozpustné soli, které se sráží. Sacharóza tvoří rozpustnou sacharózu vápníku C s hydroxidem vápenatým12H22Oh11CaO 2H2O.

Oxid uhelnatý (IV) prochází roztokem, aby se rozložil saharatan vápenatý a neutralizoval přebytek hydroxidu vápenatého.

Vysrážený uhličitan vápenatý se odfiltruje a roztok se odpaří ve vakuovém zařízení. Jelikož se tvorba krystalů cukru oddělí za použití odstředivky. Zbývající roztok - melasa - obsahuje až 50% sacharózy. Používá se k výrobě kyseliny citrónové.

Vybraná sacharóza je purifikována a odbarvena. K tomu se rozpustí ve vodě a výsledný roztok se přefiltruje přes aktivní uhlí. Potom se roztok znovu odpaří a krystalizuje.

Aplikace sacharózy

Sacharóza se používá hlavně jako nezávislý potravinářský výrobek (cukr), stejně jako při výrobě cukrovinek, alkoholických nápojů, omáček. Používá se ve vysokých koncentracích jako konzervační látka. Hydrolýzou se z ní získá umělý med.

Sacharóza se používá v chemickém průmyslu. Pomocí fermentace se z ní získává ethanol, butanol, glycerin, levulin a kyseliny citrónové, dextran.

V medicíně je sacharóza používána při výrobě prášků, směsí, sirupů, včetně novorozenců (pro dodávání sladké chuti nebo konzervace).

X a m a i

Bioorganická chemie

Oligosacharidy. Sacharóza.

Oligosacharidy jsou typem polysacharidu.

Oligosacharidy jsou uhlohydráty sestávající z několika monosacharidových zbytků (z řeckých ίλίγος - málo).

Jejich molekuly obvykle obsahují 2 až 10 monosacharidových zbytků a mají relativně malou molekulovou hmotnost.

Nejběžnější oligosacharidy jsou disacharidy a trisacharidy.

Disacharidy

Disacharidové molekuly se skládají ze dvou monosacharidových zbytků. Obecný vzorec disacharidů je obvykle C12H22O11.

Typy vazeb monosacharidových zbytků.

Existují dva typy vazby monosacharidových zbytků:

1. V prvním případě je spojení mezi glykosidovou skupinou OH - jednoho monosacharidu a jakýmkoliv alkoholem OH-skupinou jiného monosacharidu. Jedna ze dvou glykosidových OH skupin disacharidu se tak podílí na tvorbě etherové vazby mezi oběma monosacharidovými zbytky a druhá glykosidová skupina zůstává volná. Může být použit pro vytvoření nových vazeb, ve kterých může disacharid hrát roli redukčního činidla. Monosacharidy s takovou vazbou se nazývají redukční. Zástupci redukujících disacharidů jsou maltóza, cellobiosa, laktóza.

2. V druhém případě je spojení mezi glykosidovými OH skupinami obou monosacharidů. Obě glykosidické disacharidové skupiny jsou tedy již zapojeny do tvorby etherové vazby mezi dvěma zbytky monosacharidů, které ji tvoří. Volné glykosidické skupiny v tomto disacharidu nejsou přítomny. Proto nemůže vykazovat vlastnosti opravy. Monosacharidy s tímto typem vazby se nazývají neredukující. Nejdůležitějšími zástupci této skupiny jsou sacharóza a trehalóza.

Maltose

Maltóza, sladový cukr (z lat. Maltum - slad) je hlavním produktem štěpení škrobu působením enzymu, beta-amylázy vylučované slinnou žlázou a také obsaženého ve sladu, tzn. v naklíčených a potom sušených a drcených obilných obilovinách.

Molekula maltózy se skládá ze dvou zbytků glukózy.

Maltóza má třikrát méně sladké chuti než sacharóza.

Maltóza se nachází ve velkých množstvích v naklíčených zrnech (slad) ječmene, žita a jiných zrn; nalezené, také v rajčatech, v pylu a nektaru řady rostlin.

Maltóza je snadno vstřebávána lidským tělem. Rozštěpení maltózy na dva zbytky glukózy nastává v důsledku působení enzymu alfa-glukosidázy nebo maltózy, která je obsažena v trávicích šťávách zvířat a lidí, v naklíčených zrnách, plísních a kvasinkách.

Geneticky determinovaný nedostatek tohoto enzymu ve střevní sliznici lidí vede k vrozené nesnášenlivosti k maltóze, což je vážné onemocnění, které vyžaduje vyloučení maltózy, škrobu a glykogenu z potravy nebo přidání maltázy do potravy.

Laktóza

Laktóza (mléčný cukr) je obsažena v mléce (4-5%) a získává se v sýrovém průmyslu ze syrovátky po oddělení tvarohu.

Molekula laktózy se skládá ze zbytků glukózy a galaktózy, spojených (1-4) glykosidovou vazbou.

Laktóza se u mnoha lidí neabsorbuje a způsobuje narušení trávicího systému, včetně průjmu, bolesti a nadýmání, nevolnosti a zvracení po konzumaci mléčných výrobků. Tito lidé postrádají nebo produkují nedostatečné množství enzymu laktázy.

Účelem laktázy je rozpad laktózy na její části, glukózu a galaktózu, které pak musí být adsorbovány tenkým střevem. S nedostatečnou funkcí laktázy zůstává laktóza ve střevě ve své původní formě a váže vodu, což způsobuje průjem. Kromě toho střevní bakterie fermentují mléčný cukr, což vede k nadýmání.

Sacharóza

Cukr, nebo řepný cukr, třtinový cukr, v každodenním životě je jen cukr - disacharid ze skupiny oligosacharidů.

Molekula sacharózy se skládá ze dvou monosacharidů, a-glukózy a p-fruktózy.

V sacharóze nejsou žádné volné glykosidové OH skupiny, což vede k absenci redukujících vlastností.

Sacharóza je velmi běžný disacharid v přírodě, nachází se v mnoha druzích ovoce, ovoce a bobulí. Obsah sacharózy je zvláště vysoký u cukrové řepy (až 28% sušiny) a cukrové třtiny, které se používají pro průmyslovou výrobu jedlého cukru.

Trisacharidy

Trisacharidy (z tri: tři, cukr: cukr) - organické sloučeniny, jedna ze skupin sacharidů; jsou zvláštním případem oligosacharidů.

Trisacharidové molekuly se skládají ze tří monosacharidových zbytků spojených dohromady interakcí hydroxylových skupin.

Trisacharidy se mohou navzájem lišit ve struktuře monosacharidů v nich obsažených a jejich sekvenci v řetězci, velikosti cyklů (pětičlenná furanóza nebo šestičlenná pyranóza), konfiguraci glykosidických míst a glykosylových zbytků na aglykonech. To je příčinou desítek tisíc možných izomerů trisacharidů.

  • Rafinóza - sestává ze zbytků D-galaktosy, D-glukózy a D-fruktózy;
  • Melitsitoza - sestává ze dvou zbytků D-glukózy a jednoho zbytku D-fruktózy;
  • Maltotrioza - sestává ze tří zbytků D-maltosy.

Sacharidy

Sacharidy (cukry nebo sacharidy) jsou organické sloučeniny obecného vzorce (CH2O)n nebo Cn(H2O)m, ačkoliv tento vztah není vždy tak přísný (například ribóza má složení C)5H10Oh5, a molekula deoxyribózy má jeden menší atom kyslíku). Jejich chemickou povahou patří aldehydové alkoholy nebo ketospirity. V závislosti na počtu atomů uhlíku v molekule cukru (3, 4, 5, 6 atd.) Se dělí na triosy, tetrosy, pentózy, hexózy atd. V buňkách živých organismů jsou nalezeny jak monosacharidy, tak di-, oligo- a polysacharidy.

Mezi monosacharidy jsou v živých organismech důležité pentózy a hexózy. Například pentózy jako ribóza a deoxyribóza jsou součástí nukleotidů, RNA a DNA. Glukóza, fruktóza a galaktóza jsou nejčastější hexózou v organismech. Glukóza je hlavním zdrojem energie pro lidi a mnoho zvířat a fruktóza a galaktóza jsou obsaženy v rostlinných produktech a mléku savců. Triosy a tetrosy (například glycerol aldehyd) se zpravidla vytvářejí v různých metabolických procesech jako meziprodukty.

Molekuly glukózy a galaktosy

Nejběžnějšími disacharidy jsou sacharóza, laktóza a maltóza. Sacharóza nebo ovocný cukr se skládá ze zbytků glukózy a fruktózy, laktóza (mléčný cukr) je zbytek glukózy a galaktózy a maltóza (sladový cukr) se skládá ze dvou zbytků glukózy a je tvořena rozpadem škrobu a glykogenu enzymy amylázy.

Molekula sacharózy se skládá ze zbytků glukózy a fruktózy

Oligosacharidy jsou tvořeny cukry a jejich deriváty. Jsou součástí glykolipidů a glykoproteinů, které se účastní například tvorby glykokalyxu živočišných buněk.

Polysacharidy jsou homopolymery skládající se z opakujících se monomerů molekul glukózy nebo jejích derivátů. Tyto monomery jsou spojeny kovalentními vazbami mezi 1 a 4 (a pro rozvětvené polysacharidy mezi 1 a 6) atomy uhlíku. V rostlinných buňkách se stěny skládají z lineárního celulózového nebo vláknitého polysacharidu. V něm jsou molekuly glukózy spojeny beta-1,4-vazbou. Pro štěpení tohoto vztahu vyžaduje speciální enzymy. Celulóza může štěpit mnoho bakterií, hub a jednobuněčných mikroorganismů, takže mají velký význam v procesu rozkladu rostlinných zbytků. Některé z těchto bakterií a mikroorganismů žijí v bachoru přežvýkavců, což jim umožňuje trávit celulózu. U lidí a jiných živočichů, ani v žaludku, ani ve střevech nejsou žádné takové enzymy, které by mohly rozkládat celulózu, proto potraviny obsahující vlákno nejsou plně absorbovány. E. coli a některé další bakterie, které žijí u lidí ve tlustém střevě, mohou částečně štěpit celulózu.

Glykogen je rozvětvený polysacharid, čtyři červené monomery v (b) odpovídají čtyřem molekulám glukózy v (a)

Chitin je běžný strukturní polysacharid. Jedná se o lineární polymer skládající se ze zbytků derivátu glukózy (N-acetyl-D-glukosaminu), spojených vazbou beta-1,4. Chitin funguje v těle - strukturální a ochranné. V artropodech a některých bezobratlých tvoří chitin základ vnější kostry. Kromě toho je součástí buněčných stěn hub a některých zelených řas. S proteiny, pigmenty a vápenatými solemi tvoří chitin velmi silné komplexy, které jsou vysoce uspořádané supramolekulární struktury, které jsou nerozpustné ve vodě.

Hlavním polysacharidem rostlinného škrobu je škrob a hlavním rezervním polysacharidem hub a zvířat je glykogen. Jedná se o rozvětvené polymery podobné struktuře. Glykogen má více rozvětvenou strukturu a složení škrobu zahrnuje lineární nerozvětvené molekuly. Molekuly glukózy v nich jsou spojeny vazbami alfa-1,4. Zvířecí trávicí enzymy (amylázy) tyto vazby snadno rozkládají a vytvářejí disacharidový maltózu, která je následně štěpena enzymem maltasa. Výsledná glukóza ve střevě je absorbována do krevního oběhu a distribuována po celém těle, vstupuje do buněk, kde se používá buď pro energii (v procesech glykolýzy a oxidační fosforylaci), nebo je uložena ve formě glykogenu. Když je glukóza rozložena během glykolýzy nebo fermentace (anaerobní podmínky) nebo v mitochondriích (úplná aerobní oxidace), uvolňuje se velké množství energie (17,6 kJ / g). Podobné procesy probíhají v lidském těle, takže sacharidy zaujímají významné místo ve stravě. Využití sacharidů v těle téměř zcela pokrývá jeho spotřebu energie.

Sacharidy v živých organizmech tedy provádějí strukturní a ochranné (celulózové, chitinové), náhradní (glykogenové, škrobové) a energetické (mono-, di- a polysacharidové) funkce.

Disacharidy

Disacharidy (disacharidy, oligosacharidy) jsou skupinou sacharidů, jejichž molekuly se skládají ze dvou jednoduchých cukrů, které jsou spojeny do jedné molekuly glykosidovou vazbou různé konfigurace. Generalizovaný disacharidový vzorec může být reprezentován jako12H22Oh11.

V závislosti na struktuře molekul a jejich chemických vlastnostech existují redukující (glykoso-glykosidy) a neredukující disahary (glykosidové glykosidy). Laktóza, maltóza a cellobióza jsou neredukující disacharidy, sacharóza a trehalóza jsou neredukující.

Chemické vlastnosti

Disahary jsou pevné krystalické látky. Krystaly různých látek jsou zbarveny od bílé po hnědou. Dobře se rozpouštějí ve vodě a alkoholech, mají sladkou chuť.

Během hydrolytické reakce se rozbíjí glykosidické vazby, v důsledku čehož se disacharidy rozkládají na dva jednoduché cukry. Při reverzní hydrolýze kondenzačního procesu se několik molekul disacharidů spojí do komplexních sacharidů - polysacharidů.

Laktóza - mléčný cukr

Termín “laktóza” v latině je přeložen jako “mléčný cukr”. Tento sacharid je pojmenován proto, že ve velkém množství je obsažen v mléčných výrobcích. Laktóza je polymer skládající se z molekul dvou monosacharidů - glukózy a galaktózy. Na rozdíl od jiných disacharidů není laktóza hygroskopická. Získejte tento sacharid ze syrovátky.

Aplikační spektrum

Laktóza je široce používána ve farmaceutickém průmyslu. Vzhledem k nedostatku hygroskopičnosti se používá k výrobě snadno hydrolyzujících léčiv na bázi cukru. Jiné uhlohydráty, které jsou hygroskopické, rychle vlhčí a aktivní léčivo v nich se rychle rozpadá.

Mléčný cukr v biologických farmaceutických laboratořích se používá při výrobě živných médií pro pěstování různých kultur bakterií a hub, například při výrobě penicilinu.

Při farmaceutické izomerizaci laktózy se získá laktulóza. Laktulóza je biologické probiotikum, které normalizuje střevní motilitu pro zácpu, dysbakteriózu a další zažívací problémy.

Užitečné vlastnosti

Mléčný cukr je nejdůležitější živinou a plastovou látkou, která je nezbytná pro harmonický vývoj rostoucího organismu savců, včetně lidského dítěte. Laktóza je živnou půdou pro rozvoj bakterií mléčného kvašení ve střevě, což zabraňuje vzniku hnilobných procesů.

Lze odlišit od příznivých vlastností laktózy, že při vysoké energetické náročnosti se nepoužívá pro tvorbu tuku a nezvyšuje hladinu cholesterolu v krvi.

Možné poškození

Poškození lidského těla nezpůsobuje laktosu. Jedinou kontraindikací pro použití přípravků obsahujících mléčný cukr je nesnášenlivost laktózy, která se vyskytuje u lidí s nedostatkem enzymu laktázy, který štěpí mléčný cukr na jednoduché sacharidy. Intolerance laktózy je příčinou nedostatku trávení mléčných výrobků lidmi, často dospělými. Tato patologie se projevuje ve formě takových příznaků jako:

  • nevolnost a zvracení;
  • průjem;
  • nadýmání;
  • kolika;
  • svědění a vyrážky na kůži;
  • alergická rýma;
  • opuch

Intolerance laktózy je často fyziologická a je spojena s nedostatkem laktózy.

Maltose - sladový cukr

Maltóza, která se skládá ze dvou zbytků glukózy, je disacharid produkovaný zrny, aby se vytvořily tkáně jeho embryí. V menším množství maltózy se nachází v pylu a nektaru kvetoucích rostlin, v rajčatech. Sladový cukr je také produkován některými bakteriálními buňkami.

U zvířat a lidí je maltóza tvořena rozpadem polysacharidů - škrobu a glykogenu - pomocí enzymu maltasy.

Hlavní biologickou úlohou maltózy je poskytnout tělu energetický materiál.

Možné poškození

Maltose vykazuje škodlivé vlastnosti pouze u lidí, kteří mají genetický deficit maltázy. Výsledkem je, že v lidském střevě, když jsou konzumovány s produkty obsahujícími maltózu, škrob nebo glykogen, dochází k hromadění pod-oxidovaných produktů, což způsobuje těžké průjmy. Vyloučení těchto produktů ze stravy nebo užívání enzymatických přípravků s maltázou pomáhá zmírnit projevy intolerance maltózy.

Cukr - třtinový cukr

Cukr, který je přítomen v naší denní stravě jak v čisté formě, tak ve složení různých pokrmů, to je sacharóza. Skládá se ze zbytků glukózy a fruktózy.

V přírodě, sacharóza se nachází v různých druhů ovoce: ovoce, bobule, zelenina, stejně jako v cukrové třtině, ze kterého byla poprvé vyrobena. Proces štěpení sacharózy začíná v ústní dutině a končí ve střevě. Pod vlivem alfa-glukosidázy se třtinový cukr rozkládá na glukózu a fruktózu, které se rychle vstřebávají do krve.

Užitečné vlastnosti

Výhody sacharózy jsou zřejmé. Jako velmi běžný disacharid v přírodě je sacharóza zdrojem energie pro tělo. Sání krevní glukózy a fruktózy, třtinového cukru:

  • zajišťuje normální fungování mozku - hlavního spotřebitele energie;
  • je zdrojem energie pro svalovou kontrakci;
  • zvyšuje výkon těla;
  • stimuluje syntézu serotoninu, čímž zlepšuje náladu jako antidepresivní faktor;
  • podílí se na tvorbě strategických (a nejen) tukových zásob;
  • aktivně se podílí na metabolismu sacharidů;
  • podporuje detoxikaci jater.

Užitečné funkce sacharózy se projevují pouze v omezeném množství. Nejlepší je použití 30-50 g třtinového cukru v nádobí, nápojích nebo čisté formě.

Škoda ze zneužívání

Přebytek denního příjmu je doprovázen projevem škodlivých vlastností sacharózy:

  • endokrinní poruchy (diabetes, obezita);
  • zničení zubní skloviny a patologií z pohybového aparátu v důsledku porušení minerálního metabolismu;
  • volné kůže, křehké nehty a vlasy;
  • zhoršení stavu kůže (vyrážka, akné);
  • imunosuprese (účinná imunosupresiva);
  • potlačení aktivity enzymu;
  • zvýšená kyselost žaludeční šťávy;
  • poškození ledvin;
  • hypercholesterolemii a triglyceridemii;
  • zrychlení věkových změn.

Vzhledem k tomu, že v procesu absorpce produktů štěpení sacharózy (glukóza, fruktóza) vitamínů skupiny B se aktivně podílí, je nadměrná konzumace sladkých potravin plná nedostatku těchto vitaminů. Dlouhodobým nedostatkem vitamínů skupiny B je nebezpečné trvalé narušení srdce a cév, patologie neuro-mentální aktivity.

U dětí vede fascinace sladkostí ke zvýšení jejich aktivity až k rozvoji hyperaktivního syndromu, neurózy, podrážděnosti.

Cellobiose disacharid

Cellobióza je disacharid skládající se ze dvou molekul glukózy. Je produkován rostlinami a některými bakteriálními buňkami. Cellobióza nemá pro člověka žádnou biologickou hodnotu: v lidském těle se tato látka nerozkládá, ale je to balastní sloučenina. V rostlinách, cellobiose vykonává strukturální funkci, zatímco to je část molekuly celulózy.

Trehalosa - houbový cukr

Trehalosa se skládá ze zbytků dvou molekul glukózy. Obsahuje vyšší houby (tedy jeho druhé jméno), řasy, lišejníky, některé červy a hmyz. Předpokládá se, že akumulace trehalózy je jednou z podmínek pro zvýšenou odolnost buněk vůči sušení. V lidském těle není absorbován, ale jeho velký příjem do krve může způsobit intoxikaci.

Disacharidy jsou široce distribuovány v přírodě - v tkáních a buňkách rostlin, hub, zvířat, bakterií. Jsou součástí struktury komplexních molekulárních komplexů a nacházejí se ve volném stavu. Některé z nich (laktóza, sacharóza) jsou energetickým substrátem pro živé organismy, jiné (cellobióza) - plní strukturní funkci.

Molekula sacharózy se skládá ze zbytků.
molekula glukogenu je tvořena zbytky.
a glukózy
používá glukózu a fruktózu
ve fruktóze
g glukózy a galaktózy
d galaktosy
galaetóza a fruktóza

Ušetřete čas a nezobrazujte reklamy pomocí aplikace Knowledge Plus

Ušetřete čas a nezobrazujte reklamy pomocí aplikace Knowledge Plus

Odpověď

Ověřeno odborníkem

Odpověď je dána

wasjafeldman

Připojte se k znalostem a získejte přístup ke všem odpovědím. Rychle, bez reklam a přestávek!

Nenechte si ujít důležité - připojit znalosti Plus vidět odpověď právě teď.

Podívejte se na video pro přístup k odpovědi

No ne!
Názory odpovědí jsou u konce

Připojte se k znalostem a získejte přístup ke všem odpovědím. Rychle, bez reklam a přestávek!

Nenechte si ujít důležité - připojit znalosti Plus vidět odpověď právě teď.

Příručka pro ekologa

Zdraví vaší planety je ve vašich rukou!

Molekula sacharózy se skládá ze zbytků

Disacharidy. Nejdůležitějšími disacharidy jsou sacharóza, maltóza a laktóza.

Nejdůležitějšími disacharidy jsou sacharóza, maltóza a laktóza. Všechny jsou izomery a mají vzorec C12H22O11, ale jejich struktura je odlišná.

Molekula sacharózy se skládá ze dvou cyklů: šestičlenného (a-glukózový zbytek ve formě pyranózy) a pětičlenného (zbytek beta-fruktózy v furanózové formě), spojený glykosidovou hydroxylovou glukózou:

Molekula maltózy se skládá ze dvou zbytků glukózy (levá je α-glukóza) ve formě pyranózy, připojené přes 1. a 4. atom uhlíku:

Laktóza se skládá ze zbytků β-galaktosy a glukózy ve formě pyranózy, které jsou spojeny přes 1. a 4. atom uhlíku:

Všechny tyto látky jsou bezbarvé krystaly sladké chuti, dobře rozpustné ve vodě.

Chemické vlastnosti disacharidů jsou určeny jejich strukturou. Při hydrolýze disacharidů v kyselém prostředí nebo za působení enzymů dochází k rozrušení vazby mezi oběma cykly a vznikají odpovídající monosacharidy, například:

Ve vztahu k oxidačním činidlům se disacharidy dělí na dva typy: redukční a neredukující. První jsou maltóza a laktóza, které reagují s roztokem amoniaku oxidu stříbrného podle zjednodušené rovnice:

Tyto disacharidy mohou také redukovat hydroxid měďnatý na oxid měďný:

Redukční vlastnosti maltózy a laktózy jsou dány skutečností, že jejich cyklické formy obsahují glykosidovou hydroxylovou skupinu (označenou hvězdičkou), a proto tyto disacharidy mohou přecházet z cyklické na aldehydovou formu, která reaguje s Ag2O a Cu (OH) 2.

V molekule sacharózy není glykosidová hydroxylová skupina, proto její cyklická forma nemůže otevřít a přecházet do formy aldehydu. Sacharóza je neredukující disacharid; není oxidován hydroxidem měďnatým a amoniakálním oxidem stříbrným.

Distribuce v přírodě. Nejběžnějším disacharidem je sacharóza. Jedná se o chemický název běžného cukru, který se získává extrakcí z cukrové řepy nebo cukrové třtiny. Sacharóza - hlavní zdroj sacharidů v potravinách pro člověka.

Laktóza se nachází v mléce (od 2 do 8%) a získává se ze syrovátky. Maltóza se nachází v naklíčených obilných semenech. Maltóza je také tvořena enzymatickou hydrolýzou škrobu.

Datum přidání: 2015-08-08; Zobrazení: 458;

VIZ VÍCE:

Většina monosacharidů je bezbarvá krystalická látka, dokonale rozpustná ve vodě. Každá molekula monosacharidu obsahuje několik hydroxylových skupin (skupina -OH) a jedna karbonylová skupina (-C-O-H). Mnoho monosacharidů se velmi obtížně izoluje z roztoku ve formě krystalů, protože tvoří viskózní roztoky (sirupy), které se skládají z různých izomerních forem.

Nejslavnější monosaccharide je hroznový cukr, nebo glukóza (od Řeka. “Glykis” - “sladký”), CbH12Ob.

Glukóza

Glukóza patří do skupiny aldehydových alkoholů - sloučenin obsahujících hydroxylové a aldehydové skupiny.

V molekule glukózy je pět hydroxylových skupin a jeden aldehyd. Přítomnost těchto skupin v glukóze může být prokázána reakcí "stříbrného zrcadla".
Vzorec glukózy se obvykle uvádí ve zkrácené formě:

Jména mnoho cukrů skončí v “-iz”.

Tento záznam znamená nejen glukózu, ale také sedm izomerních cukrů - alosa, altrosa, manóza, hulóza, idóza, galaktóza, talosa, které se liší v prostorovém uspořádání skupin "-OH" a atomů vodíku na různých atomech uhlíku.
S ohledem na umístění skupin ve vesmíru je takto přesněji vykreslen vzorec glukózy.

Glukóza (stejně jako jakýkoliv jiný ze sedmi izomerních cukrů) může existovat ve formě dvou izomerů, jejichž molekuly jsou zrcadlovým obrazem.

Přítomnost glukózy v jakémkoliv roztoku lze zkontrolovat pomocí rozpustné soli mědi:

V alkalickém prostředí tvoří soli mědi (II-valentní) jasně zbarvené komplexy s glukózou (obrázek 1). Při zahřátí jsou tyto komplexy zničeny: glukóza redukuje měď na žlutý hydroxid měďnatý (I-valentní) CuOH, který se promění na červený oxid Cu2O (obrázky 2 a 3).

Fruktóza

Fruktóza (ovocný cukr) je izomerní vůči glukóze, ale na rozdíl od ní se vztahuje na ketospirity - sloučeniny obsahující ketonové a karbonylové skupiny

V alkalickém prostředí jsou jeho molekuly schopny izomerace na glukózu, proto vodné roztoky fruktózy snižují hydroxid mědi (II-valentní) a oxid stříbrný Ag2O (reakce „stříbrného zrcadla“).

Fruktóza je nejsladší z cukrů. To je nalezené v medu (asi 40%), nektar květin, buněčná míza některých rostlin.

Disacharidy

Sacharóza (cukr řepy nebo třtinový cukr) C12H22O11 patří k disacharidům a je tvořena spojenými zbytky A-glukózy a B-fruktózy. Nicméně sacharóza na rozdíl od monosacharidů (A-glukóza a B-fruktóza) nesnižuje oxid stříbrný a hydroxid měďnatý (2-valentní).

V kyselém prostředí je sacharóza hydrolyzována - rozložena vodou na glukózu a fruktózu. Zde je nejjednodušší příklad: sladký čaj se zdá být ještě sladší, pokud do něj vložíte plátek citronu, i když, samozřejmě, zároveň kysele.

Polysacharidy

To je způsobeno přítomností kyseliny citrónové, která urychluje rozpad sacharózy na glukózu a fruktózu.

Pokud se roztok sacharózy smísí s roztokem síranu měďnatého a přidá se alkálie, pak získáme jasně modrý měděný saharat, látku, ve které jsou atomy kovu vázány na hydroxylové skupiny sacharidu.
Molekuly jednoho z izomerů sacharózy - maltózy (sladový cukr) se skládají ze dvou zbytků glukózy.

Tento disacharid je tvořen enzymatickou hydrolýzou škrobu.

Mléčný cukr

Mléko mnoha savců obsahuje další disacharid, izomerní sacharózu - laktózu (mléčný cukr). Intenzita sladké chuti laktózy je významně (třikrát) nižší než sacharóza.

Pojďme dostat mléčný cukr. Tento cukr se také nachází v kravském mléce (asi 4,5%) a v lidském mléce (asi 6,5%). Proto, pokud je dítě krmeno uměle (ne ženským mlékem, ale kravským mlékem), musí být takové mléko obohaceno mléčným cukrem.

K získání mléčného cukru potřebujeme syrovátku - zakalenou tekutinu, která se získá separací bílkovin a tuku z mléka pod vlivem speciálního enzymu (syřidla). Syrovátka obsahuje malé množství bílkovin, stejně jako téměř všechny mléčné cukry a minerální soli.

V šálku, například z porcelánu, vaříme přes 400 ml syrovátky nad velmi nízkým teplem. V této době (v procesu varu) se zbývající protein ve syrovátky vysráží.

Po filtraci bude protein pokračovat ve varu až do krystalizace mléčného cukru. Po úplném odpaření kapaliny nechte krystaly vychladnout. Pak budete muset oddělit mléčný cukr.

Pokud chcete získat čistší mléčný cukr, pak znovu musíte rozpustit již získaný cukr v horké vodě a opakovat odpařování.

Po vaření tvarohu obvykle zůstává syrovátka.

Není však vhodný pro použití, protože obsahuje kyselinu mléčnou místo mléčného cukru.

Mléčné bakterie obsažené v mléce vedou k jeho zakysání. Současně je mléčný cukr přeměněn na kyselinu mléčnou. Když se pokusíte vypařit, ukazuje se, že je stejná kyselina mléčná, pouze v koncentrovaném (bezvodém) stavu.

Karamel

Pokud se pokusíte cukr zahřát, například v šálku, který je vyšší než jeho teplota (190 ° C), pak si všimnete, že cukr postupně ztrácí vodu a rozpadá se na jednotlivé složky. Taková složka je karamel. Všichni jste vyzkoušeli a viděli karamel více než jednou - víte, jak to vypadá - jedná se o velmi viskózní nažloutlou hmotu, která velmi rychle ztuhne při ochlazení. V procesu tvorby karamelů je část molekul sacharózy rozdělena na již známé složky - glukózu a fruktózu.

A oni zase ztrácí vodu, také se rozdělují:

Další část molekul, která se nerozkládá na glukózu a fruktózu, vstupuje do kondenzační reakce, během které vznikají barevné produkty (karamel C36H50O25 má jasně hnědou barvu).

Někdy se tyto látky přidávají do cukru k získání barevných efektů.

Cukr z cukrové třtiny (řepa). Skládá se ze zbytků α-glukózy a β-fruktózy.

Disacharidy a polysacharidy

Dva hemiacetální hydroxyly obou monsacharidů se podílejí na tvorbě glykosidové vazby. Sacharóza je nejběžnější krystalická látka s nízkou molekulovou hmotností.

V sacharóze a podobně konstruovaných oligosacharidech nejsou žádné volné hemiacetální hydroxyly, proto sacharóza neposkytuje tautomerní formy, její roztoky nepodléhají žádné obnově a nevykazují regenerační vlastnosti.

To vše umožňuje přiřadit sacharózu k neredukujícím disacharidům.

Sacharóza se nachází v listech, stoncích, kořenech, ovoci, bobulích atd.

Jedná se o náhradní materiál pro cukrovou řepu a třtinu, odkud je název.

Chemické vlastnosti disacharidů

Nejdůležitější vlastností všech disacharidů je hydrolýza v kyselém prostředí.

Reakce hydrolýzy sacharózy se nazývá inverze a produkt převrácení (směs glukózy a fruktózy) se nazývá invertovaný cukr a výsledkem změny rotace ve výsledném roztoku.

V počátečním roztoku sacharózy před hydrolýzou je tedy úhel otočení + 66,5 ° a po hydrolýze úhel rotace je negativní (protože glukóza má α = + 52 ° a fruktózu α = -92 °).

Invertní cukr (obrácený) je hlavní složkou medu.

Jinak se chemické vlastnosti disacharidů neliší od vlastností monosacharidů.

Jedná se o oxidaci a redukci karbonylové skupiny (pro redukci disacharidů) a vlastnosti charakteristické pro alkoholové (–OH) skupiny.

Datum přidání: 2014-01-06; Zobrazení: 463; Porušení autorských práv?

Nejdůležitějšími disacharidy jsou sacharóza, maltóza a laktóza. Všechny tyto sloučeniny mají obecný vzorec C12H22O11, ale jejich struktura je odlišná.

Sacharóza se skládá ze 2 cyklů spojených glykosidovým hydroxidem:

Maltosa se skládá ze 2 zbytků glukózy:

Laktóza:

Všechny disacharidy jsou bezbarvé krystaly, sladké chuti, vysoce rozpustné ve vodě.

Chemické vlastnosti disacharidů.

V důsledku toho se vytvoří spojení mezi dvěma cykly přerušení a monosacharidy:

Redukční dicharidy - maltóza a laktóza.

Reagují s roztokem amoniaku oxidu stříbrného:

Může snížit hydroxid měďnatý na oxid měďný:

Redukční schopnost je vysvětlena cyklickou povahou formy a obsahem glykosidového hydroxylu.

V sacharóze není glykosidová hydroxylová skupina, proto se cyklická forma nemůže otevřít a přenést na aldehyd.

Použití disacharidů.

Nejběžnějším disacharidem je sacharóza.

Disacharidy. Nejdůležitějšími disacharidy jsou sacharóza, maltóza a laktóza.

Je zdrojem sacharidů v potravinách pro člověka.

Laktóza se nachází v mléce a získává se z ní.

Maltóza se nachází v naklíčených semenech obilovin a vzniká enzymatickou hydrolýzou škrobu.

Další materiál k tématu: Disacharidy.

Chemické kalkulačky

Sloučeniny chemických prvků

Chemie 7,8,9,10,11 třída, EGE, GIA

Železo a jeho sloučeniny.

Bohr a jeho sloučeniny.

Redukující disacharidy

Lístek 71.

Přírodní disacharidy: maltóza, laktóza, sacharóza, celulóza, jejich struktura, cyklický a oxo tautomerismus a biologický význam Regenerační a neredukující disacharidy.

Disacharidy se skládají ze dvou monosacharidových zbytků spojených glykosidovou vazbou.

Mohou být považovány za O-glykosidy, ve kterých je aglykonem monosacharidový zbytek.

Existují dvě možnosti tvorby glykosidických vazeb:

1) vzhledem k glykosidovému hydroxylu jednoho monosacharidu a alkoholického hydroxylu jiného monosacharidu;

2) v důsledku glykosidových hydroxylových skupin obou monosacharidů.

Disacharid vytvořený první metodou obsahuje volnou glykosidovou hydroxylovou skupinu, zachovává schopnost cyklo-oxo-tautomerie a má redukční vlastnosti.

V disacharidu vytvořeném druhou metodou neexistuje žádný volný glykosidový hydroxyl.

Takový disacharid není schopný cyklo-oxo-tautomerie a je neredukující.

V přírodě se malý počet disacharidů nachází ve volné formě.

Nejdůležitější z nich jsou maltóza, laktóza a sacharóza.

Maltóza je sladová a je tvořena neúplnou hydrolýzou škrobu. Molekula maltózy se skládá ze dvou zbytků D-glukózy ve formě pyranózy. Glykosidická vazba mezi nimi je tvořena glykosidovou hydroxylovou skupinou v a-konfiguraci jednoho monosacharidu a hydroxylové skupiny v poloze 4 druhého monosacharidu.

Maltóza je redukující disacharid.

Je schopný tautomerie a má anomery a- a b.

Laktóza se nachází v mléku (4-5%). Molekula laktózy sestává z D-galaktosy a D-glukózových zbytků spojených b-1,4-glykosidovou vazbou. Laktóza je redukující disacharid.

Cukr je obsažen v cukrové třtině, cukrové řepě, rostlinných šťávách a ovoci.

Skládá se ze zbytků D-glukózy a D-fruktózy, které jsou vázány glykosidovými hydroxyly. Jako součást sacharózy je D-glukóza v pyranóze a D-fruktóza je ve formě furanózy. Sacharóza je neredukující disacharid.

Celulóza je také přírodní polymer.

Její makremestela se skládá z mnoha zbytků molekul glukózy. Bílá pevná látka, nerozpustná ve vodě, molekula má lineární (polymerní) strukturu, strukturní jednotkou je zbytek β-glukózy [С6Н7О2 (OH) 3] n.

Polysacharid, hlavní složka buněčných stěn všech vyšších rostlin.

Trávení sacharózy začíná v tenkém střevě, krátká expozice slinné amylázy nehraje významnou roli, protože kyselé prostředí tento enzym inaktivuje v lumen žaludku.

V tenkém střevě sacharóza působením enzymu sacharázy, produkované střevními buňkami, nevyčnívající do lumenu, ale působící na buněčný povrch (parietální digesce)

Rozštěpení sacharózy vede k uvolnění glukózy a fruktózy, k pronikání monosacharidů přes buněčné membrány (absorpce) dochází prostřednictvím usnadněné difúze za účasti speciálních translokací, přičemž glukóza je také absorbována aktivním transportem v důsledku gradientu koncentrace sodíkových iontů..

Maltóza je snadno vstřebávána lidským tělem.

Štěpení maltózy na dva zbytky glukózy nastává v důsledku působení enzymu a-glukosidázy nebo maltázy, která je obsažena v trávicích šťávách zvířat a lidí, v naklíčených zrnách, plísních a kvasinkách. Geneticky determinovaný nedostatek tohoto enzymu ve střevní sliznici lidí vede k vrozené nesnášenlivosti k maltóze, což je vážné onemocnění, které vyžaduje vyloučení maltózy, škrobu a glykogenu z potravy nebo přidání maltázy do potravy.

Biologická role laktózy je stejná jako u všech sacharidů.

V lumenu tenkého střeva pod vlivem enzymu laktázy hydrolyzuje na glukózu a galaktózu, které jsou absorbovány. Kromě toho laktóza usnadňuje vstřebávání vápníku a je substrátem pro vývoj prospěšných laktobacilů, které tvoří základ normální střevní mikroflóry.

(celulóza), polysacharid, polymer glukózy.

V buněčných stěnách rostlin hrají roli výztuže (rám), zajišťující mechanickou pevnost a pružnost rostlinných tkání. Zvláště hodně celulózy ve dřevě - až 50%. Většina zvířat nestráví vlákninu, protože na rozdíl od škrobu není štěpena enzymem amylázou. Herbivorous zvířata (přežvýkavci) asimilovat to přes celulasu, enzym produkovaný symbiotic mikroorganismy přítomnými v jejich žaludcích (ch.

arr. v jeho oddělení - bachor). Celulóza je jedním z nejběžnějších přírodních polymerů.

Redukující disacharidy

V těchto disacharidech se jeden z monosacharidových zbytků podílí na tvorbě glykosidické vazby v důsledku hydroxylové skupiny (nejčastěji na C-4). Disacharid má volnou hemiacetálovou hydroxylovou skupinu, v důsledku čehož je zachována schopnost otevírat cyklus.

Redukční vlastnosti takových disacharidů a mutarotace jejich roztoků jsou způsobeny cyklo-oxo-tautomerismem.

Zástupci redukujících disacharidů jsou maltóza, cellobiosa, laktóza.

Neredukující:

Do této skupiny patří malý počet disacharidů, z nichž nejdůležitější je sacharóza.

V neredukujících disacharidech získává „druhá“ molekula monosacharidu v názvu charakteristickou příponu oosidu charakteristickou pro glykosidy, například „frukrofuranosid“ v sacharóze.

Nejcharakterističtější reakcí disacharidů je kyselá hydrolýza, která vede ke štěpení glykosidické vazby tvorbou monosacharidů (ve všech tautomerních formách).

Obecně je tato reakce podobná hydrolýze alkylglykosidů

Lístek 73

Fermentace sacharidů, její aplikace.

Laktátová fermentace je proces anaerobní oxidace sacharidů, jehož konečným produktem je kyselina mléčná. Název byl dán povahou produktu - kyselina mléčná.

Pro bakterie mléčného kvašení je hlavní cestou katabolismu sacharidů a hlavním zdrojem energie ve formě ATP. Také mléčná fermentace probíhá v tkáních zvířat v nepřítomnosti kyslíku za těžkých nákladů.

Mléčné proteiny jsou vynikajícím zdrojem dusíkaté výživy pro bakterie mléčného kvašení, které rozkládají mléčný cukr, přeměňují ho na kyselinu mléčnou, zvyšují kyselost média a koagulují mléko za vzniku husté jednotné sraženiny.

Typy mléčného kvašení.

Tam jsou homofermentativní a heterofermentativní fermentace kyseliny mléčné, v závislosti na uvolněných produktech vedle kyseliny mléčné a jejich procentuálního poměru. Rozdíl také spočívá v různých způsobech získávání pyruvátu s degradací sacharidů homo a heterofermentativními bakteriemi mléčného kvašení.

Homofermentativní kvašení mlékem.

Protože rozpad laktózy se vyskytuje uvnitř buňky mikroorganismu, klíčovým krokem v této metabolické dráze je vstup glukózy do buňky. Když je laktóza přenesena z vnějšku do cytoplazmatické membrány a do buňky mikroorganismu, čtyři proteiny se podílejí na přeměně laktózy na fosfát (postupně: enzymy II, III, I a HPr).

Laktóza-6-fosfát je hydrolyzován b-fosfohalokoktázou (b-Pgal) na jeho monosacharidové složky. Galaktóza a glukóza se pak katabolizují cestou tagatum a cestou Embden-Meyerhof-Parnassus (EMP). Defosforylace galaktosy je možná, v takovém případě se nestráví a neodstraní z buňky mikroorganismu. V obou případech se glukóza a galaktóza převedou na dihydroxyaceton-fosfát a glyceroldehyd-3-fosfát, kde se tři uhlíkové cukry oxidují dále na fosfoenolpyruvát a pak se vytvoří kyselina mléčná za použití laktátdehydrogenázy.

Produktem homofermentativní fermentace kyseliny mléčné je kyselina mléčná, která tvoří alespoň 90% všech fermentovaných produktů.

Příklady homofermentativních bakterií mléčného kvašení: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis.

Heterofermentativní kvašení mlékem. Laktóza a glukóza podél heterofermentativní dráhy tvoří pouze bifidobakterie. V případě katabolismu glukózy se nevytváří CO2, protože není žádný počáteční stupeň, včetně dekarboxylace.

Laktóza je transportována do buňky permeázou a pak hydrolyzována na glukózu a galaktózu. Aldolasa a glukóza-6-fosfátdehydrogenáza u tohoto druhu chybí. Hexózy jsou vystaveny katabolismu hexosulfonátovým zkratem za účasti fruktoso-6-fosfát fosfoketolasy. Fermentační produkty druhů Bifidobacterium jsou laktát a acetát a fermentace dvou molekul glukózy produkuje tři acetátové molekuly a dvě molekuly laktátu. Vedlejšími produkty jsou: kyselina octová, ethanol.

Příklady heterofermentativních bakterií mléčného kvašení: L. fermentum, L.

Co je sacharóza: definice obsahu látky v potravinách

brvis, Leuconostoc mesenteroides, Oenococcus oeni.

Laktická fermentace se používá v mlékárenském průmyslu k výrobě kyselého mléka, tvarohu, zakysané smetany, kefíru, másla, acidofilního mléka a kyselého kyselého mléka, sýrů, kvašené zeleniny, při přípravě chlebového kvásku, kyseliny mléčné. Bakterie mléčné kyseliny jsou také široce používány při silážování krmiv, při oblékání kožešin a při výrobě kyseliny mléčné.

Tyto bakterie mají velký význam pro zakysanou zeleninu, silážování krmiva (rostlinné hmoty) pro zvířata, při výrobě chleba, zejména při výrobě žitného chleba.

Pozitivní výsledky jsou získány ze studií o použití bakterií mléčného kvašení při výrobě některých odrůd uzenin, solených a vařených masných výrobků, jakož i při zrání slaně osolených ryb za účelem urychlení procesu a poskytnutí nových hodnotných vlastností výrobku (chuť, chuť, struktura atd.).

Průmyslový význam má také použití bakterií mléčného k produkci kyseliny mléčné, která se používá v nealkoholických nápojích.

Alkoholická fermentace (prováděná kvasinkami a některými druhy bakterií), během které je pyruvát štěpen na ethanol a oxid uhličitý.

Z jedné molekuly glukózy se získají dvě molekuly alkoholu (ethanol) a dvě molekuly oxidu uhličitého. Tento druh fermentace je velmi důležitý při výrobě chleba, pivovarnictví, vinařství a destilaci. Pokud je koncentrace pektinu v kvasu vysoká, může být také vyrobeno malé množství methanolu. Obvykle se používá pouze jeden z produktů; při výrobě chleba se při pečení vypařuje alkohol a při výrobě alkoholu se oxid uhličitý obvykle dostává do atmosféry, i když se nedávno pokoušel o jeho využití.

Laktátová fermentace, během které se pyruvát obnovuje na kyselinu mléčnou, se provádí bakteriemi mléčného kvašení a jinými organismy.

Při fermentaci mléka mléčné bakterie přeměňují laktózu na kyselinu mléčnou, přeměňují mléko na fermentované mléčné výrobky (jogurt, jogurt atd.); kyselina mléčná dodává těmto potravinám kyselou chuť.

Lístek 74

Lístek 75

Acidobazické vlastnosti, biopolarní struktura aminokyselin. Aminokyseliny jsou organické karboxylové kyseliny, ve kterých je alespoň jeden z atomů vodíku uhlovodíkového řetězce nahrazen aminoskupinou.

V závislosti na poloze skupiny -NH2 se rozlišují a, p, y atd. L-aminokyseliny. Dosud bylo v různých objektech živého světa nalezeno až 200 různých aminokyselin. Lidské tělo obsahuje asi 60 různých aminokyselin a jejich derivátů, ale ne všechny jsou součástí proteinů.

Aminokyseliny jsou rozděleny do dvou skupin:

1. proteinogenní (obsažený v proteinech)

Mezi nimi rozlišují hlavní (je jich jen 20) a vzácné.

Vzácné proteinové aminokyseliny (například hydroxyprolin, hydroxylysin, kyselina aminolimová atd.) Jsou vlastně odvozeny ze stejných 20 aminokyselin.

Zbývající aminokyseliny nejsou zapojeny do konstrukce proteinů; jsou v buňce buď ve volné formě (jako metabolické produkty), nebo jsou součástí jiných neproteinových sloučenin.

Například aminokyseliny ornitin a citrulin jsou meziprodukty při tvorbě proteinogenní aminokyseliny argininu a jsou zapojeny do cyklu syntézy močoviny; kyselina y-amino-máselná je také ve volné formě a hraje úlohu mediátora při přenosu nervových impulzů; β-alanin je obsažen ve složení kyseliny vitaminu - pantothenové.

non-proteinogenní (neúčastní se tvorby proteinů)

Neproteinogenní aminokyseliny, na rozdíl od proteinogenních, jsou rozmanitější, zejména ty, které se vyskytují v houbách a vyšších rostlinách.

Proteinogenní aminokyseliny se podílejí na konstrukci mnoha různých proteinů, bez ohledu na typ organismu, a non-proteinogenní aminokyseliny mohou být dokonce toxické pro organismus jiného druhu, to znamená, že se chovají jako běžné cizí látky. Například kanavanin, kyselina dienkolová a p-kyano-alanin, izolované z rostlin, jsou pro člověka toxické.

Chemické vlastnosti disacharidů a polysacharidů

19. února 2018

Pokud jsou proteiny považovány za organické sloučeniny, nejrozmanitější ve struktuře a funkci, pak jsou sacharidy nejběžnější v přírodě.

Setkáváme se s nimi všude: cukr, škrob, papír, bavlněná tkanina a mnoho dalších látek a materiálů jsou konstruovány z disacharidů a polysacharidů. Chemické vlastnosti těchto sloučenin a jejich význam pro lidský život považujeme v našem článku.

Výměna sacharidů v buňce

Sacharóza je jedním z nejdůležitějších disacharidů syntetizovaných například rostlinami, jako je cukrová třtina nebo cukrová řepa.

Sloučenina plní energetickou funkci, takže její štěpení vede k uvolnění velkého množství energie. Hydrolýza sacharózy se vyskytuje v buňkách lidského těla a vede k tvorbě molekul glukózy a fruktózy:

C12H22O11 + H20 = C6H12O6 + C6H12O6

Hlavními faktory hydrolýzy v laboratorních nebo průmyslových podmínkách jsou zahřívání a přebytek vodíkových iontů, které provádějí katalytickou funkci v reakční směsi.

Zbytky fruktózy a glukózy v disacharidu jsou reprezentovány svou cyklickou formou a jsou propojeny v důsledku atomu kyslíku. Sacharóza neobsahuje volné aldehydové skupiny, proto nemá stříbrnou zrcadlovou reakci a sacharid nevykazuje redukční vlastnosti.

To potvrzují výše uvedené rovnice reakcí disacharidů.

Chemické vlastnosti látek, a to hydrolytická reakce, tvoří základ klasifikace sacharidů.

Typy sacharidů

Látky, které nejsou rozděleny působením vody, například fruktóza, vyskytující se v medu a ve většině ovoce, a také glukóza jsou monosacharidy nebo monosacharidy.

Pokud se v procesu hydrolýzy sacharid rozkládá na dvě molekuly nejjednodušších cukrů, vztahuje se na disacharid. Tato třída zahrnuje sacharózu a laktózu. Pokud se ze stejné makromolekuly organické hmoty vytvoří mnoho monosacharidových zbytků, pak mluví o polysacharidech. Mezi ně patří známý rostlinný polymer - škrob, který se hromadí v listech, plodech a semenech rostlin během fotosyntézy.

Ve skořápce členovců a houbových buněk je chitin.

Jedná se o uhlohydrát, který na rozdíl od dříve uvažovaných sloučenin obsahuje nejen atomy uhlíku, kyslíku a vodíku, ale také dusík. Zajímavá struktura a vlastnosti reakcí, které ji odlišují od chemických vlastností disacharidů, má kyselinu hyaluronovou, která je základem mezibuněčné substance u zvířat a lidí. Jedná se o lineární polysacharidovou strukturu, což je ve skutečnosti jedna obrovská makromolekula obsahující až 50 000 monomerních jednotek. Jeho největší množství je v dermis, chrupavce, sklovci těla vidění.

Živočišný škrob - glykogen je syntetizován v buňkách živočichů a lidí ze zbytků glukózy a uložen ve formě skladovacího energetického materiálu v jaterních buňkách - hepatocytech.

Související videa

Chemické vlastnosti disacharidů na příkladu laktózy

Mléko je první a nejdůležitější potravou pro mladé savce: zvířata a lidi. Kromě mléčné bílkoviny - kaseinu, tuku, vody, minerálních solí a vitamínů obsahuje sacharidy - laktózu nebo mléčný cukr.

Jeho molekuly jsou složeny ze zbytků monosacharidů, glukózy a galaktózy, z nichž každá obsahuje šest atomů uhlíku. V procesu trávení mléka v gastrointestinálním traktu se laktóza rozkládá na monosacharidy.

Jsou absorbovány kapilárami klků tenkého střeva. Všechny chemické vlastnosti disacharidů přecházejí za účasti enzymů, například laktázy, která urychluje hydrolýzu mléčného cukru. Snížení hladiny této látky, spojené jak s genetickou predispozicí, tak s individuálními charakteristikami (věk, potravinová specifika), způsobuje onemocnění - hypolaktázii.

Redukční vlastnosti sacharidů

Molekuly laktózy se skládají z galaktózy a zbytků glukózy s otevřenými uhlíkovými řetězci a volnými aldehydovými komplexy.

Přítomnost funkční skupiny určuje možnost provedení redukčních reakcí, například vodíkem. Jako výsledek, komplex atomů-CHO, který je díl glukózy, je redukován na hydroxylovou skupinu a šest-alkohol alkoholu - sorbitol je tvořen.

Probíhající proces regenerace může být vyjádřen rovnicemi a chemické vlastnosti disacharidů budou tedy následující:

CH2OH - (CHOH) 4 - COH + H2 = (teplota, katalyzátor Ni) => CH2OH - (CHOH) 4-CH2OH

Závisí na tom, které formy glukózy jsou součástí sacharidů: cyklické nebo s otevřeným uhlíkovým skeletem.

Nejdůležitější polysacharidy a vlastnosti jejich struktury

Bílý prášek, který se nerozpouští ve studené vodě, a horký, který tvoří pastu, je škrob.

Jeho největší obsah je typický pro semena rýže a kukuřice, bramborové hlízy. Makromolekula látky se skládá ze zbytků cyklické alfa-glukózy. V kyselém prostředí hydrolyzuje, reakční rovnice má následující formu:

(C6H10O5) n + nH20 - H2SO4 → nC6H12O6

Chemické vlastnosti disacharidů a polysacharidů mají podobné vlastnosti: všechny jsou schopné hydrolýzy.

Buničina, která je součástí dřeva, obsahuje monomery - zbytky beta-glukózy.

Zahřívání látky koncentrovanou kyselinou dusičnou vede k tvorbě esteru - tří nitrátů celulózy používaných v pyrotechnice.

V našem článku jsme studovali vlastnosti chemických vlastností disacharidů a polysacharidů a zkoumali jejich distribuci v přírodě.

Obchod
Kyselina tereftalová: chemické vlastnosti, příprava a aplikace

Důležitými představiteli vícesložkových karboxylových sloučenin aromatické řady jsou kyseliny ftalové, reprezentované některými izomery - ortoisomerem (přímo kyselina ftalová), meta-isomerem...

Vzdělávání
Chemické vlastnosti solí a způsobů jejich přípravy

Soli jsou látky patřící do třídy anorganických sloučenin, které se skládají z aniontu (kyselého zbytku) a kationtu (atomu kovu).

Ve většině případů se jedná o krystalické látky různých barev as různými barvami.

Vzdělávání
Kyselina chlorovodíková: fyzikálně-chemické vlastnosti, příprava a použití

Koncentrovaná kyselina chlorovodíková se používá ve farmaceutické analýze, pro terapeutické účely se používá zředěná. Ve státním lékopisu jsou k dispozici speciální stoly, pomocí kterých můžete…

Vzdělávání
Dikarboxylové kyseliny: popis, chemické vlastnosti, příprava a použití

Dikarboxylové kyseliny jsou látky se dvěma funkčními monovalentními karboxylovými skupinami - COOH, jejichž funkcí je stanovení základních vlastností těchto látek. n...

Vzdělávání
Chemické vlastnosti zinku a jeho sloučenin

Zinek je typickým reprezentantem skupiny kovových prvků a má celé spektrum jejich vlastností: kovový lesk, plasticita, elektrická a tepelná vodivost.

Chemické vlastnosti zinku jsou však několik...

Vzdělávání
Kyselina dusičná: chemický vzorec, vlastnosti, příprava a použití

Jedním z nejdůležitějších produktů používaných člověkem je kyselina dusičná.

Vzorec látky - HNO3, má také řadu fyzikálních a chemických vlastností, které...

Obchod
Chloroctová kyselina: výroba a chemické vlastnosti

Chloroctová kyselina je kyselina octová, ve které jeden z atomů vodíku v methylové skupině je nahrazen volným atomem chloru.

Získává se interakcí kyseliny octové s...

Zdraví
Co je to nikotin? Fyzikální a chemické vlastnosti. Nikotin v cigaretách, účinek nikotinu na tělo

Kouření cigaret je destruktivní a patří mezi nejtěžší závislosti. Dokonce i školák ví, co je nikotin a jaký je jeho vliv na tělo. To je látka, která jde ruku v ruce s tabákem, co způsobuje...

Molekula sacharózy sestává z připojených zbytků glukózy a fruktózy

Zdraví
Bichromát draselný - fyzikálně-chemické vlastnosti a rozsah

Bichromát draselný je nepeřící krystaly převážně oranžové barvy (někdy načervenalé), které se dobře rozpouštějí ve vodném médiu a ve formě připomínají nejjemnější jehly nebo destičky. Pr...

Zprávy a společnost
Unikátní fyzikální a chemické vlastnosti vody

"Ve vaně a lázni, vždy a všude - věčná sláva do vody!" - Tyto verše Korney Chukovsky jsou od dětství známé.

Voda je všude přítomna. Fyzikální a chemické vlastnosti vody jsou jedinečné a nejsou to prázdná slova.